Lorenzo Da Rio studierte zunächst Orgel, Komposition und Chordirigieren in seiner Heimat Italien, bevor er ein Studium im Fach Dirigieren in Mannheim absolvierte. Von 2010 bis 2013 war er Stipendiat des Dirigentenforums des Deutschen Musikrats. Er dirigierte u. a. bereits den RIAS Kammerchor, den Chor des NDR, die Bachakademie Stuttgart, den Philharmonischen Chor Berlin, die Singakademie Dresden, sowie u. a. das Orchester des Bach Collegiums Stuttgart, das Philharmonische Orchester Coburg, das Kurpfälzische und das Heilbronner Kammerorchester und das Maribor International Orchestra.
Von 2012 bis 2017 war er Chordirektor und Kapellmeister des Landestheaters Coburg. Hier leitete er u. a. Vorstellungen von L’Elisir d’amore und Purcells King Arthur und Dido and Aeneas sowie der Operetten Der Zigeunerbaron und Im weißen Rössl. Zusätzlich dirigierte er Brittens War Requiem sowie eine szenische Fassung von Gustav Mahlers Rückert- und Kindertotenliedern.
Seit 2017 ist Lorenzo Da Rio Chordirektor an der Staatsoper Hannover und dirigierte hier neben der Einstudierung aller Chorpartien u. a. Vorstellungen von Rossinis Guillaume Tell.